电化学稳定窗口是指电解质能够稳定存在的电压极限。锂离子电池电压高达3～5 V，只有采用非水电解质体系，并要求体系电压在0～5 V稳定而不分解。电解质电压稳定范围的测定方法有伏安法和阻抗法。
(1)伏安法：伏安法的惰性电极一般采用不锈钢电极，电位扫描从电流密度为零时的电压开始，扫至引起电解质开始分解的电压为止，即为电解质电压稳定范围的上限，例如，伏安法测定的PAN，PMMA和PEO基体膜电解质。由于受试验电极动力学条件的影响，伏安法只能测得电压稳定范围的近似值。
另一种伏安法扫描速度很慢，工作电极不是惰性电极，而是真实电极，即用实际聚合物电池的正极，以LiMnzO2为工作电极的PEO-1基体电解质的伏安特性曲线电流峰是4．5 V，该峰电压可认为是锂的脱嵌反应。分解电压大约在5．5V以上。
(2)阻抗法：被测锂电池是在两个不锈钢电极之间放置一个PEO基的电解质膜。测定时采用低交流电压(10 mV)，测得的阻抗曲线表明，当偏差电压增大时，阻抗相应发生变化。当阻抗曲线上开始出现弧形时，表明发生了电荷转移过程，即已发生电解质分解，由此可确定电解质的稳定电压上限。
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